一种弱交流系统换相失败抑制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种弱交流系统换相失败抑制方法和装置，利用常规交流滤波器投切过程中产生的交流电压波动来判定弱交流系统的系统强弱状态，从而根据弱交流系统的系统强弱状态确定熄弧角的最小角度，通过及时调整熄弧角至不小于最小角度，从而达到抑制换相失败的目的，不需要配置动态无功补偿装置即可在原有的常规直流设备及熄弧角控制方法上实现弱交流系统的换相失败抑制，解决了现有的防止弱交流系统换相失败的方式需要配置动态无功补偿装置，不仅增加了技术难度，还增加了成本，不适合推广应用的技术问题。推广应用的技术问题。推广应用的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种弱交流系统换相失败抑制方法和装置


[0001]本专利技术涉及交直流系统
，尤其涉及一种弱交流系统换相失败抑制方法和装置。

技术介绍

[0002]当换流站逆变器两个阀进行换相时，因换相过程未能进行完毕，或者预计关断的阀关断后，在反向电压期间未能恢复阻断能力，当加在该阀上的电压为正时，立即重新导通，则发生了倒换相，使预计开通的阀重新关断，这种现象称之为换相失败。
[0003]常规直流换相失败是常规直流运行中备受关注的问题，尤其是在弱系统中，将影响直流输电系统的正常运行，当发生换相失败，尤其是连续换相失败时，常规直流输送功率将发生中断，从而影响送受两端交流系统的安全稳定运行。
[0004]换相失败一般发生在外界出现较大的电压跌落时，尤其是在弱交流系统中，远方的交流系统故障都有可能导致换流站母线处的交流电压跌落较多，从而导致换相失败。目前在弱交流系统中，通常需要配置STATCOM等动态无功补偿装置，以防止换相的发生，不仅增加了技术难度，还增加了成本，不适合推广应用。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种弱交流系统换相失败抑制方法和装置，用于解决现有的防止弱交流系统换相失败的方式需要配置动态无功补偿装置，不仅增加了技术难度，还增加了成本，不适合推广应用的技术问题。
[0006]有鉴于此，本专利技术第一方面提供了一种弱交流系统换相失败抑制方法，包括：
[0007]实时获取换流站交流母线处的第一交流电压有效值；
[0008]获取在交流滤波器投入或切除后换流站交流母线处的第二交流电压有效值；
[0009]根据第一交流电压有效值和第二交流电压有效值计算投入或切除交流滤波器的电压波动值；
[0010]根据电压波动值计算弱交流系统的系统强弱表征值；
[0011]根据系统强弱表征值计算换流站熄弧角的最小角度；
[0012]实时将换流站熄弧角调整至不小于最小角度。
[0013]可选地，投入或切除交流滤波器的电压波动值的计算公式为：
[0014][0015]其中，δ为投入或切除交流滤波器的电压波动值，U
ac1
为第一交流电压有效值，U
ac2
为第二交流电压有效值。
[0016]可选地，弱交流系统的系统强弱表征值的计算公式为：
[0017][0018]其中，K为弱交流系统的系统强弱表征值，Q0为单组交流滤波器容量，P为直流传输功率。
[0019]可选地，换流站熄弧角的最小角度的计算公式为：
[0020][0021]其中，γ
min
为换流站熄弧角的最小角度，γ
mins
为弱交流系统运行的最小熄弧角，γ
maxs
为弱交流系统运行工的最大熄弧角，K1为系统强弱表征值上限，K2为系统强弱表征值下限。
[0022]可选地，系统强弱表征值上限为2.5，系统强弱表征值下限为1.5。
[0023]本专利技术第二方面提供了一种弱交流系统换相失败抑制装置，包括：
[0024]第一获取模块，用于实时获取换流站交流母线处的第一交流电压有效值；
[0025]第二获取模块，用于获取在交流滤波器投入或切除后换流站交流母线处的第二交流电压有效值；
[0026]波动计算模块，用于根据第一交流电压有效值和第二交流电压有效值计算投入或切除交流滤波器的电压波动值；
[0027]系统强弱指标计算模块，用于根据电压波动值计算弱交流系统的系统强弱表征值；
[0028]熄弧角最小角度计算模块，用于根据系统强弱表征值计算换流站熄弧角的最小角度；
[0029]熄弧角调整模块，用于实时将换流站熄弧角调整至不小于最小角度。
[0030]可选地，投入或切除交流滤波器的电压波动值的计算公式为：
[0031][0032]其中，δ为投入或切除交流滤波器的电压波动值，U
ac1
为第一交流电压有效值，U
ac2
为第二交流电压有效值。
[0033]可选地，弱交流系统的系统强弱表征值的计算公式为：
[0034][0035]其中，K为弱交流系统的系统强弱表征值，Q0为单组交流滤波器容量，P为直流传输功率。
[0036]可选地，换流站熄弧角的最小角度的计算公式为：
[0037][0038]其中，γ
min
为换流站熄弧角的最小角度，γ
mins
为弱交流系统运行的最小熄弧角，γ
maxs
为弱交流系统运行工的最大熄弧角，K1为系统强弱表征值上限，K2为系统强弱表征值
下限。
[0039]可选地，系统强弱表征值上限为2.5，系统强弱表征值下限为1.5。
[0040]与现有技术相比，本专利技术提供的弱交流系统换相失败抑制方法和装置具备以下优点：
[0041]本专利技术提供的弱交流系统换相失败抑制方法，利用常规交流滤波器投切过程中产生的交流电压波动来判定弱交流系统的系统强弱状态，从而根据弱交流系统的系统强弱状态确定熄弧角的最小角度，通过及时调整熄弧角至不小于最小角度，从而达到抑制换相失败的目的，不需要配置动态无功补偿装置即可在原有的常规直流设备及熄弧角控制方法上实现弱交流系统的换相失败抑制，解决了现有的防止弱交流系统换相失败的方式需要配置动态无功补偿装置，不仅增加了技术难度，还增加了成本，不适合推广应用的技术问题。
[0042]本专利技术提供的弱交流系统换相失败抑制装置，用于执行本专利技术提供的弱交流系统换相失败抑制方法，其原理和所取得的技术效果与本专利技术提供的弱交流系统换相失败抑制方法相同，在此不再进行赘述。
附图说明
[0043]为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0044]图1为本专利技术中提供的一种弱交流系统换相失败抑制方法的流程示意图图；
[0045]图2为本专利技术中提供的一种弱交流系统换相失败抑制装置的结构示意图。
具体实施方式
[0046]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0047]为了便于理解，请参阅图1，本专利技术中提供了一种弱交流系统换相失败抑制方法的实施例，包括：
[0048]步骤101、实时获取换流站交流母线处的第一交流电压有效值。
[0049]需要说明的是，本专利技术实施例中，通过设置在换流站交流母线处的交流电压测量装置获取换流站交流母线处的交流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弱交流系统换相失败抑制方法，其特征在于，包括：实时获取换流站交流母线处的第一交流电压有效值；获取在交流滤波器投入或切除后换流站交流母线处的第二交流电压有效值；根据第一交流电压有效值和第二交流电压有效值计算投入或切除交流滤波器的电压波动值；根据电压波动值计算弱交流系统的系统强弱表征值；根据系统强弱表征值计算换流站熄弧角的最小角度；实时将换流站熄弧角调整至不小于最小角度。2.根据权利要求1所述的弱交流系统换相失败抑制方法，其特征在于，投入或切除交流滤波器的电压波动值的计算公式为：其中，δ为投入或切除交流滤波器的电压波动值，U
ac1
为第一交流电压有效值，U
ac2
为第二交流电压有效值。3.根据权利要求2所述的弱交流系统换相失败抑制方法，其特征在于，弱交流系统的系统强弱表征值的计算公式为：其中，K为弱交流系统的系统强弱表征值，Q0为单组交流滤波器容量，P为直流传输功率。4.根据权利要求3所述的弱交流系统换相失败抑制方法，其特征在于，换流站熄弧角的最小角度的计算公式为：其中，γ
min
为换流站熄弧角的最小角度，γ
mins
为弱交流系统运行的最小熄弧角，γ
maxs
为弱交流系统运行工的最大熄弧角，K1为系统强弱表征值上限，K2为系统强弱表征值下限。5.根据权利要求4所述的弱交流系统换相失败抑制方法，其特征在于，系统强弱表征值上限为2.5，系统强弱表征值下限为1.5。6.一种弱交流系统换相失败抑制装置，其特征在于，包括：第一获取模块，用于实时获...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛清明，雷博，许树楷，彭发喜，赵晓斌，李凌飞，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：